Строителството на любимото на всички софиянци метро е започнало от най-натоварения първи метродиаметър, където се формират най-големите пътнически потоци в града с прогнозни максимални стойности във върхов час до 38 хил. пътника.
На 28.01.1998 г. е въведен в експлоатация първия участък от първия диаметър на метрото с 5 метростанции и дължина 6,5 км, от бул. „Сливница“ през ж. к. „Люлин“ до бул. „К. Величков“. На 17.09.1999 г. е въведена в експлоатация метростанция „Опълченска“, а на 31.10.2000 г. метростанция „Сердика“ на пл. „Св. Неделя“, като общата дължина на трасето на първия метрорадиус е 8,1 км със 7 метростанции.
Това не се вижда всеки ден: Лебед блокира движението на лондонското метро (СНИМКА/ВИДЕО)
На 20 април 2003 г. действащия участък се свърза с ж. к. „Обеля“ с нов участък от 1,8 км. По този начин общата дължина на първия метрорадиус от ж. к. „Обеля” през ж. к. „Люлин” до пл. „Св. Неделя” достига дължина 10 км с 8 метростанции.

С оглед осигуряване на връзка на повече източни жилищни комплекси – Изгрев, Дървеница, Мусагеница и особено ж.к.Младост с централната градска част и реализиране на основната част от първия метродиаметър „Люлин – Младост” през 2006 г. започва строителството и на участъка „Интерпред – ж.к. Младост І”, с дължина 3,2 км и още три метростанции.
Това строителство приключва през 2009 г., като източния метрорадиус, с обща дължина 8 км и 6 метростанции, е въведен в експлоатация на 08.09.2009 г., а общата дължина на линията достига 18 км с 14 метростанции.

От 2009 г. след включване в Оперативна програма „Транспорт” 2007–2013 г. чрез преобладаващо финансиране от Европейския фонд за регионално развитие (ЕФРР) и Кохезионния фонд (КФ) на Европейския съюз с местно съфинансиране е започнато изпълнението на мащабен „Проект за разширение на метрото в София”. Той включва изграждане на Линия 2 и значително разширение на Линия 1 на Софийското метро, обособени в три етапа.
Първият етап включва трасето „Надлез Надежда – Централна ж.п. гара – пл. Св. Неделя – НДК – бул.Черни връх” с дължина 6,4 км и 7 метростанции. През 2010 г. е започнато строителство на Втори етап с два лота: Лот 1 „ж.к. Обеля – ж.к. Надежда – Надлез Надежда” с дължина 4,2 км и 4 метростанции, доставка на 12 влака и разширение на депото за обслужване на подвижния състав от новите участъци; Лот 2 „ж.к.Младост І-ж.к.Младост ІІІ – бул.Цариградско шосе” с дължина 2,2 км и 2 метростанции и доставка на 6 влака. Общата дължина на участъците от двата етапа завършвани през 2012 г. възлиза на 13,5 км с 13 метростанции, а общата дължина на линиите на метрото възлиза на 31 км с 27 метростанции.
ЕТАП І е въведен в експлоатация на 31.08.2012 г.